[发明专利]一种可实现三轴向加载的振动试验装置

说明书

本发明属于航空结构试验技术领域，具体涉及一种可实现三轴向加载的振动试验装置。由YZ向加载支座、X向转接加载支座和振动加载设备组成，各轴向振动试验时，将对应方向的加载支座与振动加载设备连接，YZ向加载支座、X向转接加载支座上均设有连接孔；YZ向加载支座上设置有与天线罩根部连接的支持底座；X向振动试验时，将YZ向加载支座安装至X向转接加载支座上，再将X向转接加载支座安装至振动加载设备上。本装置可以解决大量值振动试验在水平方向上无法进行，从而不能考核产品动强度的难题，可在现有及以后多型天线罩中使用。

技术领域

本发明属于航空结构试验技术领域，具体涉及一种可实现三轴向加载的振动试验装置。

背景技术

振动试验通过模拟天线罩在寿命期内可能经历的振动环境，验证天线罩能否承受寿命周期内的振动条件，是考核天线罩力学性能是否满足设计要求的试验项目之一，所有产品在装机前必须完成振动试验，才能保证全寿命周期内飞行的安全性。

振动试验要完成三个方向(X/Y/Z)的考核，对于量值较小的振动试验，设计单轴向振动试验工装，通常在垂直振动台进行一个方向的振动试验，水平振动台进行另外两个方向的振动试验。对于量值较大(如RMS值超过20g)的振动试验，由于超出了水平振动台的额定推力，无法进行水平两方向的振动试验。

本发明针对上述问题，设计一种能在垂直振动台上实现三轴向振动的试验装置。产品安装在试验工装上后，仅在垂直振动台上就可全部完成要求的三个方向(X/Y/Z)的振动试验，解决了传统单轴向振动试验工装无法进行水平两方向大量值振动试验的难题。扫频试验结果表明，本发明的固有频率远离了试验频率，可有效避免系统共振，功能振动和耐久振动试验结果表明，三轴向载荷传递系数均大于1.0，满足试验要求。

发明内容

发明目的：本发明可实现产品仅在垂直振动台上进行三个轴向(X/Y/Z)的振动试验，找出设计初期未被发现的问题，达到考核产品动强度的目的。

技术方案：

本发明涉及一种可实现三轴向加载的振动试验装置，由YZ向加载支座、X向转接加载支座和振动加载设备组成，各轴向振动试验时，将对应方向的加载支座与振动加载设备连接，YZ向加载支座、X向转接加载支座上均设有连接孔；YZ向加载支座上设置有与天线罩根部连接的支持底座；X向振动试验时，将YZ向加载支座安装至X向转接加载支座上，再将X向转接加载支座安装至振动加载设备上。

所述振动加载设备由振动台、控制仪、加速度传感器、功率放大器组成，加速度传感器用于监测振动台的实际响应，将反馈信号传递至控制仪用于控制加载量值的大小，控制仪将控制信号传递至功率放大器，通过功率放大器将实际的振动量值传递至振动台实现振动台的振动。

材料采用铝镁合金，该材料密度低，模量相对较低，更能真实的模拟天线罩的振动响应。

板壁上开有减重孔。边角倒圆处理，防止损伤试验件和操作人员。

X向转接加载支座与YZ向加载支座连接处设置为凸台形式，以增加连接螺栓的有效连接长度，增强整个加载支座的强度和刚度；防止长时间振动试验过程中两型支座之间产生目视不可见的松动，影响最终的响应灵敏度。

YZ向加载支座与天线罩根部连接的支持底座一体成型，防止长时间振动产生目视不可见的松动，保证真实的应力传递路径。

有益技术效果

本发明提出的一种可实现三轴向加载的振动试验装置，可以解决大量值振动试验在水平方向上无法进行，从而不能考核产品动强度的难题，可在现有及以后多型天线罩中使用。

附图说明

图1为天线罩振动试验坐标系示意图，

图2为X向转接加载支座示意图，

图3为Y向振动工装图，